JP2001070937A - 酸化剤含有水処理膜及び処理方法 - Google Patents
酸化剤含有水処理膜及び処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 微量濃度のＨ2Ｏ2や残留塩素をコンパクトな
装置で分解することができる酸化剤処理膜及び処理方法
を提供する。 【解決手段】 酸化剤を含有する水を処理する膜であっ
て、金属単体を含むものとする。
装置で分解することができる酸化剤処理膜及び処理方法
を提供する。 【解決手段】 酸化剤を含有する水を処理する膜であっ
て、金属単体を含むものとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は過酸化水素（Ｈ
2Ｏ2）及び塩素等の酸化剤を含有する水の処理膜及び処
理方法に関し、更に詳しくは、触媒を担持させた酸化剤
処理膜及びそれによる酸化剤処理方法に関する。
2Ｏ2）及び塩素等の酸化剤を含有する水の処理膜及び処
理方法に関し、更に詳しくは、触媒を担持させた酸化剤
処理膜及びそれによる酸化剤処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、微量濃度のＨ2Ｏ2又は残留塩素を
処理する場合、活性炭充填塔を用い、活性炭と接触させ
て分解するのが一般的である。
処理する場合、活性炭充填塔を用い、活性炭と接触させ
て分解するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、活性炭
を用いて微量濃度のＨ2Ｏ2又は残留塩素の分解を行うと
活性炭の使用量が多くなる、すなわち、活性炭処理設備
が大きなものになってしまうという問題があった。
を用いて微量濃度のＨ2Ｏ2又は残留塩素の分解を行うと
活性炭の使用量が多くなる、すなわち、活性炭処理設備
が大きなものになってしまうという問題があった。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑み、微量濃度
のＨ2Ｏ2や残留塩素をコンパクトな装置で分解すること
ができる酸化剤含有水処理膜及び処理方法を提供するこ
とを課題とする。
のＨ2Ｏ2や残留塩素をコンパクトな装置で分解すること
ができる酸化剤含有水処理膜及び処理方法を提供するこ
とを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく鋭
意研究を重ねた結果、金属単体からなる触媒を担持させ
た膜を用いることで効率よく微量濃度のＨ2Ｏ2及び残留
塩素を分解することができることを見いだし、この知見
に基づいて本発明を完成するに至った。
意研究を重ねた結果、金属単体からなる触媒を担持させ
た膜を用いることで効率よく微量濃度のＨ2Ｏ2及び残留
塩素を分解することができることを見いだし、この知見
に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００６】本発明に係る酸化剤含有水処理膜は、酸化
剤を含有する水を処理する膜であって、金属単体を含む
ことを特徴とする酸化剤含有水処理膜にある。
剤を含有する水を処理する膜であって、金属単体を含む
ことを特徴とする酸化剤含有水処理膜にある。
【０００７】ここで、金属は、例えば、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓ
ｎ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｖ及びＣｄの群から選択
される何れか１種以上である。
ｎ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｖ及びＣｄの群から選択
される何れか１種以上である。
【０００８】また、本発明に係る酸化剤含有水の処理方
法は、酸化剤を含有する水を処理するに際し、金属単体
を含む膜に前記酸化剤含有水を通して前記酸化剤を分解
することを特徴とする酸化剤含有水の処理方法にある。
法は、酸化剤を含有する水を処理するに際し、金属単体
を含む膜に前記酸化剤含有水を通して前記酸化剤を分解
することを特徴とする酸化剤含有水の処理方法にある。
【０００９】ここで、酸化剤は、例えば、塩素及び過酸
化水素から選択される少なくとも一種である。酸化剤濃
度は、例えば塩素の場合は０．１ｍｇ／ｌ〜１ｍｇ／
ｌ、Ｈ 2Ｏ2の場合は１ｍｇ／ｌ〜１０ｍｇ／ｌ程度のも
のの処理に適している。
化水素から選択される少なくとも一種である。酸化剤濃
度は、例えば塩素の場合は０．１ｍｇ／ｌ〜１ｍｇ／
ｌ、Ｈ 2Ｏ2の場合は１ｍｇ／ｌ〜１０ｍｇ／ｌ程度のも
のの処理に適している。
【００１０】また、金属は、例えば、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓ
ｎ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｖ及びＣｄの群から選択
される何れか１種以上である。
ｎ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｖ及びＣｄの群から選択
される何れか１種以上である。
【００１１】このように本発明では、金属単体からなる
触媒を担持させた膜を用い、これにＨ2Ｏ2及び残留塩素
を含有する含有水を通水し、膜に担持させた触媒近傍に
てＨ 2Ｏ2及び残留塩素の分解を行う。
触媒を担持させた膜を用い、これにＨ2Ｏ2及び残留塩素
を含有する含有水を通水し、膜に担持させた触媒近傍に
てＨ 2Ｏ2及び残留塩素の分解を行う。
【００１２】処理膜に担持する触媒は、金属単体、特
に、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｖ及
びＣｄの群から選択される何れか１種以上であるが、好
ましくはＦｅである。
に、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｖ及
びＣｄの群から選択される何れか１種以上であるが、好
ましくはＦｅである。
【００１３】このような処理膜の材質は特に限定されな
いが、処理水に侵されることなく且つ処理水を効率よく
通水できるものであればよく、有機高分子膜、無機材料
膜などを用いることができる。有機高分子膜としては、
ポリフッ化ビニリデン、エチレン−テトラフルオロエチ
レン共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロ
ルトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体の少なくとも一種以上
を主体とするフッ素系高分子よりなる膜や、このような
フッ素系高分子の他にポリスルホン、ポリエーテルスル
ホン、ポリカーボネート等を含む高分子よりなる膜等を
挙げることができる。また、無機材料膜としては、アル
ミナ、ジルコニアなどからなるセラミック膜、ＳＵＳな
どの金属焼結体からなる膜、珪素系のガラス膜等を挙げ
ることができる。勿論、このような膜は、酸化剤含有水
を有効に通水できるように、多孔性を有する必要がある
ことは言うまでもない。
いが、処理水に侵されることなく且つ処理水を効率よく
通水できるものであればよく、有機高分子膜、無機材料
膜などを用いることができる。有機高分子膜としては、
ポリフッ化ビニリデン、エチレン−テトラフルオロエチ
レン共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロ
ルトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体の少なくとも一種以上
を主体とするフッ素系高分子よりなる膜や、このような
フッ素系高分子の他にポリスルホン、ポリエーテルスル
ホン、ポリカーボネート等を含む高分子よりなる膜等を
挙げることができる。また、無機材料膜としては、アル
ミナ、ジルコニアなどからなるセラミック膜、ＳＵＳな
どの金属焼結体からなる膜、珪素系のガラス膜等を挙げ
ることができる。勿論、このような膜は、酸化剤含有水
を有効に通水できるように、多孔性を有する必要がある
ことは言うまでもない。
【００１４】このような膜に金属単体からなる触媒を含
ませる方法も特に限定されないが、例えば、金属単体を
膜表面にコーティングする方法、又は触媒をディッピン
グにより担持させる方法、または、膜を製造する際に膜
材料に金属単体を混合する方法等採用すればよい。勿
論、金属単体をコーティング等する際には、膜の多孔性
を損なわないようにする必要がある。
ませる方法も特に限定されないが、例えば、金属単体を
膜表面にコーティングする方法、又は触媒をディッピン
グにより担持させる方法、または、膜を製造する際に膜
材料に金属単体を混合する方法等採用すればよい。勿
論、金属単体をコーティング等する際には、膜の多孔性
を損なわないようにする必要がある。
【００１５】金属単体からなる触媒の担持量は、過酸化
水素及び塩素などの酸化剤を有効に分解できるものであ
れば特に限定されないが、例えば、膜面積１ｍ2当たり
０．１〜１００ｇ程度、好ましくは、膜面積１ｍ2当た
り０．５ｇ程度である。
水素及び塩素などの酸化剤を有効に分解できるものであ
れば特に限定されないが、例えば、膜面積１ｍ2当たり
０．１〜１００ｇ程度、好ましくは、膜面積１ｍ2当た
り０．５ｇ程度である。
【００１６】本発明で酸化剤含有水を処理するには上述
した処理膜に酸化剤含有液を通水すればよいが、この
際、金属単体からなる触媒による酸化剤の分解を有効に
行うために、酸化剤含有水のｐＨを調整するのが好まし
く、例えば、ＨＣｌ溶液及びＮａＯＨ溶液などの酸／ア
ルカリからなるｐＨ調整液を注入できる設備を設けてお
くのが好ましい。過酸化水素水及び塩素を分解するに
は、ｐＨ６〜７．５、好ましくはｐＨ６．５〜７が望ま
しい。
した処理膜に酸化剤含有液を通水すればよいが、この
際、金属単体からなる触媒による酸化剤の分解を有効に
行うために、酸化剤含有水のｐＨを調整するのが好まし
く、例えば、ＨＣｌ溶液及びＮａＯＨ溶液などの酸／ア
ルカリからなるｐＨ調整液を注入できる設備を設けてお
くのが好ましい。過酸化水素水及び塩素を分解するに
は、ｐＨ６〜７．５、好ましくはｐＨ６．５〜７が望ま
しい。
【００１７】本発明は、例えば、半導体回収水処理に応
用することができる。従来においては、回収水を活性炭
塔で処理後、プレフィルターで濾過して逆浸透（ＲＯ）
膜を通す必要があり、活性炭塔が大きくなるばかりでな
く、処理システムが複雑となるという問題もあるが、本
発明の場合には、半導体回収水を本発明の触媒担持膜に
通水し、その後、逆浸透（ＲＯ）膜に通すだけでよい。
用することができる。従来においては、回収水を活性炭
塔で処理後、プレフィルターで濾過して逆浸透（ＲＯ）
膜を通す必要があり、活性炭塔が大きくなるばかりでな
く、処理システムが複雑となるという問題もあるが、本
発明の場合には、半導体回収水を本発明の触媒担持膜に
通水し、その後、逆浸透（ＲＯ）膜に通すだけでよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】（実施例１）粒径０．１ｍｍ以下
の鉄粉末と、ポリテトラフルオロエチレンとジメチルア
セトアミドとを混合した溶液を用いて、湿式成膜法によ
り多孔性の鉄含有ＰＴＦＥ膜（Ｆｅ担持膜）を作製し
た。なお、このＦｅ担持膜は膜面積１ｍ2あたりにＦｅ
粉末を０．５ｇ担持したものである。
の鉄粉末と、ポリテトラフルオロエチレンとジメチルア
セトアミドとを混合した溶液を用いて、湿式成膜法によ
り多孔性の鉄含有ＰＴＦＥ膜（Ｆｅ担持膜）を作製し
た。なお、このＦｅ担持膜は膜面積１ｍ2あたりにＦｅ
粉末を０．５ｇ担持したものである。
【００１９】この膜を用いて半導体回収系から得たＨ2
Ｏ2含有水を処理した。Ｈ2Ｏ2含有水のｐＨは２．９、
Ｈ2Ｏ2濃度は９ｍｇ／ｌであった。この模式的な処理フ
ローを図１に示す。
Ｏ2含有水を処理した。Ｈ2Ｏ2含有水のｐＨは２．９、
Ｈ2Ｏ2濃度は９ｍｇ／ｌであった。この模式的な処理フ
ローを図１に示す。
【００２０】処理対象であるＨ2Ｏ2含有水１１のｐＨが
２．９であるので、処理前に、ＮａＯＨ溶液からなるｐ
Ｈ調整液１２を加えてｐＨを６．５〜７．０に調整し
た。そして、ｐＨ調整後のＨ2Ｏ2含有水１１をＦｅ担持
膜１３に通水した。
２．９であるので、処理前に、ＮａＯＨ溶液からなるｐ
Ｈ調整液１２を加えてｐＨを６．５〜７．０に調整し
た。そして、ｐＨ調整後のＨ2Ｏ2含有水１１をＦｅ担持
膜１３に通水した。
【００２１】通水ＬＶ＝２ｍ／ｄａｙで連続処理した結
果を図２に示す。この結果、処理水のＨ2Ｏ2濃度は０〜
０．５ｍｇ／ｌで推移した。
果を図２に示す。この結果、処理水のＨ2Ｏ2濃度は０〜
０．５ｍｇ／ｌで推移した。
【００２２】（比較例１）比較として、実施例１と同じ
原水を活性炭充填塔に、通水ＳＶ＝４０／ｈｒで通水し
た場合の結果を図３に示す。
原水を活性炭充填塔に、通水ＳＶ＝４０／ｈｒで通水し
た場合の結果を図３に示す。
【００２３】活性炭接触法では通水時間の経過とともに
処理水Ｈ2Ｏ2濃度は高くなった。なお、この対策とし
て、通水ＳＶを低くすることなどがあるが、使用する活
性炭量は増加することになるので、活性炭充填塔が大き
くなり、経済的でない。
処理水Ｈ2Ｏ2濃度は高くなった。なお、この対策とし
て、通水ＳＶを低くすることなどがあるが、使用する活
性炭量は増加することになるので、活性炭充填塔が大き
くなり、経済的でない。
【００２４】（実施例２）実施例１で用いたＦｅ担持膜
を用いて半導体回収系から得た残留塩素含有水を処理し
た。この処理をしようとする残留塩素含有水の残留塩素
濃度は１．０ｍｇ／ｌで、ｐＨは２．９であり、Ｆｅ担
持膜で処理する前に、残留塩素含有水へＮａＯＨ溶液を
加えてｐＨを６．５〜７．０に調整した。
を用いて半導体回収系から得た残留塩素含有水を処理し
た。この処理をしようとする残留塩素含有水の残留塩素
濃度は１．０ｍｇ／ｌで、ｐＨは２．９であり、Ｆｅ担
持膜で処理する前に、残留塩素含有水へＮａＯＨ溶液を
加えてｐＨを６．５〜７．０に調整した。
【００２５】通水ＬＶ＝２ｍ／ｄａｙで連続処理した結
果を図４に示す。この結果、処理水の残留塩素濃度は０
〜０．５ｍｇ／ｌで推移した。
果を図４に示す。この結果、処理水の残留塩素濃度は０
〜０．５ｍｇ／ｌで推移した。
【００２６】（比較例２）比較として、実施例２と同じ
原水を活性炭充填塔に、通水ＳＶ＝４０／ｈｒで通水し
た場合の結果を図５に示す。
原水を活性炭充填塔に、通水ＳＶ＝４０／ｈｒで通水し
た場合の結果を図５に示す。
【００２７】活性炭接触法では通水時間の経過とともに
処理水の残留塩素濃度が高くなった。
処理水の残留塩素濃度が高くなった。
【００２８】
【発明の効果】Ｆｅ金属など金属単体からなる触媒を担
持させた膜をＨ2Ｏ2及び残留塩素などの酸化剤含有水の
処理に用いることにより、Ｈ2Ｏ2及び残留塩素などの酸
化剤を効率よく、安定して処理することが可能である。
持させた膜をＨ2Ｏ2及び残留塩素などの酸化剤含有水の
処理に用いることにより、Ｈ2Ｏ2及び残留塩素などの酸
化剤を効率よく、安定して処理することが可能である。
【図１】実施例１の処理フローを示す図である。
【図２】実施例１の結果を示す図である。
【図３】比較例１の結果を示す図である。
【図４】実施例２の結果を示す図である。
【図５】比較例２の結果を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D006 GA02 KE05Q KE12R KE15R MA03 MC02 MC03 MC04 MC28 MC29 MC30X MC49 MC62 MC63 MC90 NA05 NA46 PA01 PB08 PB70 PC01
Claims (5)
- 【請求項１】 酸化剤を含有する水を処理する膜であっ
て、金属単体を含むことを特徴とする酸化剤含有水処理
膜。 - 【請求項２】 金属が、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｖ及びＣｄの群から選択される何れか
１種以上である請求項１記載の酸化剤含有水処理膜。 - 【請求項３】 酸化剤を含有する水を処理するに際し、
金属単体を含む膜に前記酸化剤含有水を通して前記酸化
剤を分解することを特徴とする酸化剤含有水の処理方
法。 - 【請求項４】 酸化剤が、塩素及び過酸化水素から選択
される少なくとも一種である請求項３記載の酸化剤含有
水の処理方法。 - 【請求項５】 金属が、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｖ及びＣｄの群から選択される何れか
１種以上である請求項３又は４記載の酸化剤含有水の処
理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25124599A JP2001070937A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 酸化剤含有水処理膜及び処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25124599A JP2001070937A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 酸化剤含有水処理膜及び処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001070937A true JP2001070937A (ja) | 2001-03-21 |
Family
ID=17219902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25124599A Pending JP2001070937A (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 酸化剤含有水処理膜及び処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001070937A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009195824A (ja) * | 2008-02-21 | 2009-09-03 | Toshiba Corp | 抗酸化濾過フィルタ、抗酸化濾過フィルタの製造方法、抗酸化濾過フィルタの製造装置、及び抗酸化濾過フィルタを有する濾過装置 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-09-06 JP JP25124599A patent/JP2001070937A/ja active Pending
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Legal Events
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